Vergleich Downhole- und Crosshole-Seismik

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ingenieurgeophysikalischer Einsatz
siehe GGU-Verfahrensbeschreibungen „Die Bohrlochgeophysik“ und „Die dynamischen Bodenkennwerte

 

 
Downhole = VSP
Crosshole
Strukturerkundung,
Ermittlung von Bodenschichten
geringe Tiefenauflösung gute Tiefenauflösung
Objektdetektion weniger geeignet häufig Anwendung für Hohlraumerkundung, (Verkarstung!)
Bestimmung von Wellengeschwindigkeiten und damit verbundener Bodenkennwerte (Dichte ist nicht aus seismischen Messungen zu bestimmen.) integrale Werte in der Regel für vertikale Wellenwege Mittelwerte für den Bereich zwischen den Bohrungen und in der Regel horizontale Wellenwege
Bodenkennwert Dämpfung grobe Abschätzung möglich grobe Abschätzung möglich, mit aufwendiger Messung über drei Bohrlöcher auch genäherte Bestimmung der Dämpfung möglich.
Wellenwege
(Bei Anisotropie hat dies Einfluss auf die ermittelten Wellengeschwindigkeiten)
in der Regel (nahezu) vertikal bei Signalanregung am Bohrloch (0-offset
VSP), Sonderfall: geneigte Wellenwege bei Anregung mit verschiedenen Abständen vom Bohrloch (offset VSP)
in der Regel horizontal, bei tomografischer Durchschallung mit einer Vielzahl von Neigungen der Wellenwege.
Anregung von Kompressionswellen Vp und Scherwellen Vs sehr einfache Anregung von Vp,
einfache Anregung von Vs
Im trockenen Bohrloch: aufwendige Anregung von Vp, mittel aufwendige Anregung von Vs.
Im wassergefüllten Bohrloch: einfache Anregung von Vp, aufwendige Anregung von Vs mit verminderter Qualität.
Einfluss von starken Geschwindigkeitssprüngen bzw. des Grundwasserspiegels GWS im Lockersediment Bei 0-offset VSP geringe Einflüsse, da vertikale Wellenwege vorliegen.
Bei offset VSP deutliche Einflüsse, welche bei der Auswertung berücksichtigt werden müssen.
Im Bereich um den GWS kommt es zu starken Beeinträchtigungen (u.a. durch Refraktionseffekte).
Je weiter die Bohrungen auseinander liegen, desto größer ist der beeinträchtigte Tiefenbereich.
minimaler technischer Aufwand 1 Bohrloch, Seismikapparatur, Oberflächen Signalquelle, Bohrlochgeophon 2 Bohrlöcher, Seismikapparatur, Bohrlochsignalquelle, Bohrlochgeophon
finanzieller Aufwand gering mittel für einfache Horizontal-, hoch für tomografische Durchschallung
Vorteile Erkundung großer Flächen mit geringer Bohrungszahl oder sehr tiefer Bohrungen lokale Detailerkundung